中华绒螯蟹国内外群体遗传变异与适应性进化分析

中华绒螯蟹（Eriocheir sinensis）是我国极为重要的土著种类,现已移居到欧洲和北美等地。利用20对微卫星标记对中华绒螯蟹国内土著群体（长江和黄河）和国外移居群体（德国易北河、荷兰莱茵河、英国泰晤士河和美国旧金山湾）的遗传变异和多样性进行了分析。结果显示,中华绒螯蟹国内群体的遗传多样性（等位基因丰富度、多态信息含量和杂合度等）略高于国外移居群体;国内外群体间,以及国外不同群体间存在显著的遗传分化;贝叶斯遗传聚类分析显示国内土著群体、欧洲移居群体和美国移居群体分成明显的3个遗传聚类;主成分分析表明国外移居群体已产生了明显的遗传歧化;荷兰莱茵河群体检测到显著的遗传瓶颈效应。表明中华绒螯蟹在海外的入侵过程中已发生了较为明显的适应性进化。     

中华绒螯蟹与合浦绒螯蟹线粒体细胞色素b基因片段的DGGE分析

[目的]探讨利用DGGE技术对中华绒螯蟹和合浦绒螯蟹遗传多样性进行分析的可能性。[方法]对中华绒螯蟹5个群体和合浦绒螯蟹1个群体共180个个体的线粒体细胞色素b（cytb）基因片段进行了PCR扩增和变性梯度凝胶电泳（DGGE）分析。[结果]所有PCR产物在DGGE电泳时共有2种迁移速率,合浦绒螯蟹所有个体的PCR产物的迁移速率相同,且中华绒螯蟹江都群体46.7%、仪征群体23.3%以及温州群体20.0%的个体与合浦绒螯蟹的迁移速率一致;而以上3个中华绒螯蟹群体的其他个体以及南京、盘锦群体所有个体的PCR产物在DGGE电泳时的迁移速率均相同,均快于合浦绒螯蟹,表明在中华绒螯蟹中混杂有合浦绒螯蟹的遗传标记类型。[结论]DGGE方法可用于绒螯蟹的遗传多样性分析。     

中华绒螯蟹与合浦绒螯蟹线粒体细胞色素b基因片段的DGGE分析DGGE Analysis

[目的]探讨利用DGGE技术对中华绒螯蟹和合浦绒螯蟹遗传多样性进行分析的可能性。[方法]对中华绒螯蟹5个群体和合浦绒螯蟹1个群体共180个个体的线粒体细胞色素b（cytb）基因片段进行了PCR扩增和变性梯度凝胶电泳（DGGE）分析。[结果]所有PCR产物在DGGE电泳时共有2种迁移速率,合浦绒螯蟹所有个体的PCR产物的迁移速率相同,且中华绒螯蟹江都群体46.7%、仪征群体23.3%以及温州群体20.0%的个体与合浦绒螯蟹的迁移速率一致;而以上3个中华绒螯蟹群体的其他个体以及南京、盘锦群体所有个体的PCR产物在DGGE电泳时的迁移速率均相同,均快于合浦绒螯蟹,表明在中华绒螯蟹中混杂有合浦绒螯蟹的遗传标记类型。[结论]DGGE方法可用于绒螯蟹的遗传多样性分析。     

长江和闽江水系野生中华绒螯蟹及其养殖子一代形态特征比较

为鉴别长江与闽江野生水系中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)及其养殖子一代,运用基于地标点法的几何形态测量学方法研究两群体野生个体及其养殖子一代头胸甲的形态特征差异。先通过地标点法提取头胸甲上特征点的坐标值,然后进行相对扭曲主成分分析和判别分析来区分4群体头胸甲,最后利用薄板样条分析和网格变形将头胸甲形态变异矢量可视化。结果表明:长江和闽江水系野生个体被完全分为两块较集中的区域,而两野生群体养殖子一代频繁交叉出现,各组不能形成较集中区域;网格变形图显示各群体头胸甲的形态差异主要为额刺和侧刺长度;逐步判别分析中两野生群体的判别准确率均为100%,而两野生群体养殖子一代判别准确率为40%~60%,存在明显的错判风险;聚类分析先将两野生群体养殖子代聚为一类,然后与长江野生个体聚为独立的一支,最终与闽江野生个体相聚。综上,长江与闽江野生中华绒螯蟹形态特征差异较大,但这些形态特征差异在人工养殖一代后基本消失,因此形态学特征不能区分长江与闽江野生中华绒螯蟹养殖子一代。     

池塘养殖的中华绒螯蟹与长江野生中华绒螯蟹生物学特性比较

通过分析池塘养殖与长江野生中华绒螯蟹的生物学指数、可食部分比例、营养成分组成,以比较两者的品质.结果表明:与长江野生中华绒螯蟹相比,池塘养殖的中华绒螯蟹的肌肉指数、肝脏指数、可食部分总和无显著变化(P＞0.05);雌性的性腺指数、性肝指数高于野生中华绒螯蟹,差异显著(P＜0.05),但雄性群体差异不显著(P＞0.05);雄性的粗蛋白质含量显著高于野生的雄性中华绒螯蟹(P＜0.05),但雌性群体差异不显著(P＞0.05);粗脂肪含量、无氮浸出物高于野生中华绒螯蟹,但雌雄群体之间差异不显著(P＞0.05);氨基酸总量高于野生中华绒螯蟹,差异达显著水平(P＜0.05);鲜味氨基酸总含量显著大于野生中华绒螯蟹(P＜0.05);饱和脂肪酸含量、单烯酸含量与野生中华绒螯蟹差异不显著(P＞0.05);多不饱和脂肪酸含量低于野生中华绒螯蟹,其中雌性群体之间差异显著(P＜0.05),雄性群体之间差异不显著(P0.05).     

用小卫星探针33.6对中华绒螯蟹遗传多态性的DNA指纹图谱研究

运用DIG标记的人源小卫得探针33.6与HaeⅢ消化的中华绒螯蟹（Eriocheir sinensis）基因组DNA杂交，进行了中华绒螯蟹种群遗传多态性的非放射性DAN图谱研究。实验表明：用人源小卫星探针33.6在中华绒螯蟹DNA指纹图谱中可检测到10个以上位点的遗传变异，这些位点均表现丰富的多态性；人源小卫星探针33.6产生的中华绒螯蟹DNA指纹图谱具有个体特异性，但未表现出中华绒螯蟹种或种群特异的分子遗传标记，长江蟹、辽河蟹与人工繁育长江触的群体内相似指数分别为0.292、0.375和0.306；长江蟹与辽河蟹、长江蟹与人工繁育长江蟹、辽河蟹与人工繁育长江蟹群体间相似指数分别为0.178、0.266和0.179。     

野生和人工繁育大眼幼体在成蟹阶段的养殖性能比较

长江野生扣蟹在成蟹养殖阶段具有优异的养殖性能,但是野生大眼幼体在成蟹养殖阶段的养殖效果却不清楚。因此,本研究系统比较了野生和人工繁育大眼幼体养成的扣蟹(蟹种)在成蟹养殖阶段的生长、性腺发育、成活率、产量、饲料系数、成蟹平均体重及规格分布。结果显示:(1)无论是雌蟹还是雄蟹,野生群体中后期的平均体重显著大于人工繁育群体。野生群体雄蟹在5-6月和7-8月增重率(WGR)和特定生长率(SGR)显著高于人工繁育群体,野生群体雌蟹在8-9月WGR和SGR也显著高于后者(P0.05)。(2)尽管野生群体最终成蟹规格显著大于人工繁育群体(P0.05),但成活率略低于人工繁育群体,故两群体的最终成蟹产量基本一致(P0.05)。(3)就最终成蟹规格分布而言,野生群体大规格雄蟹(体重≥175 g)和雌蟹(体重≥125 g)比例多于人工繁育群体,而中等规格雄蟹(体重125~174.9 g)和雌蟹(体重100~124.9 g)的比例低于人工繁育群体。因此,长江水系野生大眼幼体在成蟹阶段的养殖性能优于人工繁育大眼幼体,可以进一步发掘其优异种质资源,进行中华绒螯蟹良种培育。     

中华绒螯蟹奇、偶年天然群体的遗传差异分析

中华绒螯蟹（Eriocheir sinensis）的生命周期通常为两年,繁殖结束生命也就终止。在理论上,相邻两个年份中华绒螯蟹群体间不存在遗传婚配或基因交流,而存在奇年与偶年两个系谱之分。为检验长江野生中华绒螯蟹奇、偶年份群体的遗传差异,应用18对微卫星引物,对2004-2011共7年采集的中华绒螯蟹长江口天然繁殖群体进行了遗传分析。结果表明：（1）偶年群体（2004、2006、2008、2010）的观测杂合度和期望杂合度显著高于奇年群体（2007、2009、2011）,P<0.05;（2）奇、偶年群体间的遗传分化差异显著（P=0.024）;（3）基于遗传距离的NJ聚类关系树表明：奇、偶年群体形成较为明显的两个遗传聚类;（4）主成分分析（PCA）和STRUCTURE遗传聚类分析均表明：奇、偶年类群的分化明显,但两群体间存在一定程度的遗传渐渗与基因交流;（5）两个偶年（2004、2006）和两个奇年（2007、2011）群体检测到显著的遗传瓶颈效应。研究结果综合表明：长江天然中华绒螯蟹群体存在较明显的奇年与偶年差异,但两者间也存在一定程度的基因交流。     

10个日本绒螯蟹群体与中华绒螯蟹形态的主成分分析

以10个日本绒螯蟹Eriocheir japonica群体和1个中华绒螯蟹E．sinensis群体为研究对象，分别测量了18个形态性状参数，数据经标准化后，对绒螯蟹群体形态差异进行了主成分分析。研究结果表明：1)冲绳以外的日本绒螯蟹群体的形态学特征存在较大的相似性，个体间有明显交叉；2)冲绳日本绒螯蟹群体与其它群体间形态差异较大，其多数个体与其它群体的个体分为两大支；3)中华绒螯蟹与日本绒螯蟹存在明显差异，可分为明显的两大支。     

基于GBS技术的中华绒螯蟹的遗传特征分析

[目的]研究中华绒螯蟹经过多年的人工养殖、跨流域引种和增殖放流等活动可能会对其遗传特性造成的影响。[方法]基于下一代GBS测序技术,利用SNP标记对辽河家系、辽河野生、长江群体、海南群体、黄河群体进行遗传特征分析。[结果]经过条件为测序深度4×、Miss0.5、次要等位基因频率(MAF)0.05的过滤后,共获得652 746个高质量的SNP位点用于群体的遗传分析,各群体平均观测杂合度(Ho)为0.084 4~0.124 9,平均期望杂合度(He)为0.097 4~0.200 3,群体平均π值(Pi)为0.158 3~0.254 4,群体Fi的平均测量值(Fis)为0.054 2~0.238 43。两两群体间遗传分化指数Fst值结合系统发生树,可以看出,长江群体与海南群体的遗传距离较近,分化较小,表示海南的中华绒螯蟹苗种可能来自长江流域。[结论]该研究揭示了不同水系中华绒螯蟹的遗传差异,探讨了其遗传多样性水平,为中华绒鳌蟹资源的合理开发利用与保护提供理论依据。     

Identification and Genetic Diversity Analysis of Chinese Mitten Crab(Eriocheir sinensis) in the Liao River Area

Chinese mitten crab(Eriocheir sinensis) is an indigenous and ecologically and economically important species in the Liao River area, but its identification and genetic diversity remain poorly understood. To evaluate the germplasm resources of this species, samples were collected from these locations: four sub-populations from the Liao River area and one population from the Yangtze River area; one primer was used to distinguish between the Liao River and the Yangtze River crabs. Thirteen loci were used for crab genetic diversity analysis, and basic statistics showed that the collecting samples were purebred in the Liao River area. The average observed heterozygosity(H_0) of the Liao River population was 0.5931, and the expected heterozygosity(H_e) was 0.8064. The polymorphism information content(PIC) was 0.7753, which showed that the Liao River population had high genetic diversity. The genetic differentiation index(F_(ST)) averaged 0.0342, meaning a low degree of differentiation; cluster analysis indicated that Hujia(HJ), Xinli(XL) and Chenjia(CJ) sub-populations were allocated to the same cluster, while Baqiangzi(BQZ) sub-population was isolated. In summary, these data demonstrated that the crabs in the Liao River had high genetic diversity, but low genetic differentiation. Thus, the Liao River population had the potential for breeding selection. Furthermore, this study also provided valuable genetic information for the conservation of Chinese mitten crab.     

河蟹的生态养殖现状及发展对策

河蟹养殖已成我国水产业中一项支柱性产业。根据FAO专家制订的生态养殖三个基本原则分析,"种草、殖螺、稀放、轮养"等养殖方式不符合生态养殖标准。(1)河蟹养殖对生态系统功能和服务有影响。河蟹养殖破坏水域的栖息地,排放营养物质,使用药物对水资源保护有负面作用;大量养殖导致野生资源种质下降,及对湖泊和海洋渔业资源过多的依赖均不利于相关资源的可持续发展。(2)河蟹养殖户获得权益不足。河蟹养殖业成为高投入的行业,河蟹养殖业发展一定程度并没有达到消除贫困和让更多人的权益人受益的目的。(3)河蟹养殖对其他部门发展有影响。河蟹养殖业对湖泊资源、湖泊生态、海洋渔业资源,沿海生态环境等方面都有负面影响。针对这一现状,按照生态养殖的三个基本原则,要从种质、饲料、设备方面规范河蟹养殖,降低对生态系统的影响;发展保险支持,保障养殖户权益;加强部门合作,合理发展河蟹生态养殖。     

中华绒螯蟹育种群体与野生群体后代生长特性比较研究

为比较中华绒螯蟹育种群体与野生群体后代的生长发育,在生态池塘中放置网箱开展了中华绒螯蟹养殖实验,按照亲本来源和规格不同设置3个处理,处理A:育种群体后代,母本质量为(150.39±5.82)g,父本质量为(300.23±9.61)g;处理B、C:野生群体后代,母本质量分别为(150.47±6.28)g和(250.33±8.68)g,父本质量均为(300.56±10.27)g。每个处理设4个平行,每个网箱放养中华绒螯蟹500只,以水花生为隐蔽物,从大眼幼体开始养殖,保持生长环境相同且适宜生长。经过158 d的养殖,处理A、B和C的体质量分别增长1273.00、1258.17和1363.95倍。长成蟹种后综合指标最佳的是处理C,处理C的体质量、壳长和壳宽显著优于A和B(P0.05)。处理A平均成活率最高,分别较B和C高1.40%和3.00%。综合研究表明:大规格野生母本后代生长性状优于小规格野生母本后代与小规格育种母本后代,存在母本效应。育种群体较野生群体更能适应池塘水体养殖环境。     

长江下游狼山沙和新开沙水域渔业资源群落结构特征分析

为了解中华绒螯蟹Eriocheir sinensis幼蟹主要栖息地渔业资源群落结构特征,于2016年6月—2017年1月在长江下游的狼山沙和新开沙水域放置定制网具,对两沙洲渔获物的种类组成、生态类型、优势种、多样性指数和群落结构特征等进行了分析。结果表明:两沙洲捕获物种共37种,隶属于8目16科,各物种以底层杂食性鱼类为主;优势种为中华绒螯蟹、日本沼虾Macrobrachium nipponense和无齿螳臂相手蟹Chiromantes dehaani等;有水生植物站点的Shannon-Wiener指数、Margalef指数、Wilhm改进指数和Pielou指数均低于无水生植物站点,有水生植物站点的Mc Naughton指数高于无水生植物站点;根据聚类和非参数多维尺度分析(NMDS)可将渔业资源群落分为3类,Ⅰ类渔业生物种类少、物种丰富度指数低,Ⅱ类中华绒螯蟹和无齿螳臂相手蟹的捕捞数量及质量占绝对优势,Ⅲ类渔业生物种类多、物种丰富度指数高。研究表明,狼山沙和新开沙渔业生物种类较少,渔业资源群落结构不稳定,有必要加强对两沙洲及邻近水域渔业资源群落结构的修复。     

长江水系和辽河水系网围养殖中华绒螯蟹生长性能的比较

本文报道了长江水系和辽河水系中华绒螯蟹在安徽省女山湖围网区的生长性能的研究结果。（１）两水系河蟹的生长速率各月略有差异,长江蟹３月－７月生长速度稍低于辽河蟹,但差异不显著（Ｐ〉０．０５）;８月－１０月份长江蟹生长快于辽河蟹,差异极显著（Ｐ〈０．０１）。（２）辽河蟹青春期蜕壳时间比长江蟹提前３０ｄ,生殖洄游期也相应提前３０ｄ。（３）两水系河蟹养成的商品蟹规格、增重倍数和回捕率差异极显著（Ｐ〈０．０１）。综合分析认为,长江蟹在淮河流域湖泊中网围养殖的生长性能指标优于辽河蟹。     

长江赣皖段中华绒螯蟹成体资源变动及资源保护对策

采用沿江实地调查、跟船监测、渔民访谈和渔政部门核实相结合的方式,调查了2008-2014年长江中下游江西、安徽段中华绒螯蟹成体资源变动情况。研究表明：长江中下游江西、安徽段汛期时间和捕捞期均有变化,中游捕捞期增加了20～30 d,下游捕捞期减少了7～12 d;成蟹渔获物平均体质量达到了大蟹标准,肥满度均值达到了一级蟹标准。研究还发现,2008-2014年中华绒螯蟹捕捞量呈现一个先升后降的“∧”形曲线,与同期长江水质污染物总量存在显著的负相关关系。在此基础上,针对长江水系中华绒螯蟹资源保护,提出了强化长江污染物排放总量控制,设立长江口中华绒螯蟹产卵场保护区;加强长江渔政管理力度,畅通中华绒螯蟹洄游通道;继续加大长江中华绒螯蟹增殖放流力度,采取生态调度等管理对策。     

长江水系和辽河水系网围养殖中华绒螯蟹生长性能的比较

本文报道了长江水系和辽河水系中华绒螯蟹在安徽省女山湖围网区的生长性能的研究结果。（１）两水系河蟹的生长速率各月略有差异,长江蟹３月－７月生长速度稍低于辽河蟹,但差异不显著（Ｐ〉０．０５）;８月－１０月份长江蟹生长快于辽河蟹,差异极显著（Ｐ〈０．０１）。（２）辽河蟹青春期蜕壳时间比长江蟹提前３０ｄ,生殖洄游期也相应提前３０ｄ。（３）两水系河蟹养成的商品蟹规格、增重倍数和回捕率差异极显著（Ｐ〈０．０１）。综合分析认为,长江蟹在淮河流域湖泊中网围养殖的生长性能指标优于辽河蟹。     

基于线粒体COII基因序列的长江下游翘嘴群体遗传多样性分析

【目的】明确长江下游翘嘴鲌（Culter alburnus）群体遗传多样性的丰富程度和进化历史,为其育种及遗传改良打下基础。【方法】在长江下游水域（淀山湖、高邮湖、太湖、长荡湖及长江江苏段）设点捕获收集翘嘴鲌野生样本,基于线粒体COII基因序列分析5个翘嘴鲌野生群体的遗传多样性,使用DNASPv5计算群体单倍型并进行Tajima’s D和Fu’s Fs中性检验,运用Arlequin 3.5进行遗传多样性分析、群体分子方差分析（AMOVA）及计算遗传距离和基因流（Nm）。【结果】 5个翘嘴鲌野生群体197个个体的COII基因序列有效长度为425 bp,存在31个变异位点,变异率为7.29%;其碱基含量排序为T （29.61%） >C （28.03%） >A （24.19%） >G （18.17%）,AT含量为53.8%,CG含量为46.2%。31个变异位点在197个个体中共定义出13种单倍型（hap1~hap13）,单倍型多样性指数（H_d）为0.273~0.603,以长江群体和长荡湖群体的最高,太湖群体的最低;核苷酸多样性指数（P_i） 为0.001~0.017,以长荡湖群体的最高,淀山湖群体的最低。5个翘嘴鲌野生群体间的遗传距离为0.002~0.015,即群体间无显著差异;不同群体间的Nm为2.443~54.325,以太湖群体与淀山湖群体间的Nm最大（54.325）,长荡湖群体与淀山湖群体间的Nm最小（2.443）; AMOVA分析结果显示,不同群体间的遗传变异为10.47%,而群体内的遗传变异为89.53%。在5个翘嘴鲌野生群体中,仅长江群体的Tajima’s D和Fu’Fs均为负值且具有显著意义,故推测该群体曾发生过群体扩张现象。【结论】长江下游翘嘴鲌群体表现出低单倍型多样性和高核苷酸多样性,遗传多样性较丰富,群体间存在遗传分化但分化程度差异不显著。因此,后续研究应增加野生翘嘴鲌群体的样品数量和调查水域,全面而系统地评估长江下游各水域翘嘴鲌的种质资源状况,为建立自然保护区及人工增殖放流提供科学依据。